イーサネットとは何ですか? 有線ネットワークについて知っておくべきことすべて

サイモン・ヒル

Wi-Fi が普及する前は、イーサネットがデバイスをリンクする手段でした。 ローカル エリア ネットワーク (LAN) またはワイド エリア ネットワーク (WAN) でイーサネット ケーブルを配線すると、トラフィックを双方向に送信できます。 イーサネットを使用すると、マシンは自分宛てのデータを認識し、他のデバイスにデータを送信できます。 Wi-Fi のように電波でデータを送信するよりも、ケーブルでデータを送信する方が高速で信頼性が高く、安全であるため、現在でも広く使用されています。

インターネット接続を最大限に活用したい場合、イーサネットは依然として優れた手段であり、高速性、セキュリティ、信頼性を重視する組織にとっては当然の選択です。 イーサネットについて知っておくべきことはすべてここにあります。 ルーターの購入方法、ベスト Wi-Fi ルーター、ベスト メッシュ システムに関するガイドもご覧ください。

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1973 年に、Robert Metcalfe と David Boggs を含む Xerox Palo Alto Research Center (PARC) エンジニアのグループによって最初に作成された Ethernet により、人々はローカル エリア ネットワーク (LAN) 内で複数のコンピュータを接続できるようになりました。 イーサネットは、特定のマシン間でデータを高速に送受信するための一連のルールを提供しました。 イーサネットという名前は、発光するエーテルからインスピレーションを得たものです。

イーサネットの初期の歴史を大幅に簡略化するために、ゼロックスはイーサネットという名前の商標を放棄し、電気電子学会 (IEEE) は 1983 年に 802.3 標準 (別名イーサネット) を正式に制定しました。他のテクノロジーも存在しましたが、イーサネットはすぐにこの標準はオープンであったため、複数のメーカーからネットワーク機器を入手できたため、最も有力な標準でした。 イーサネットはアップグレードも簡単で、各バージョンには下位互換性が備わっていました。

最初の公式イーサネット リリースでは、最大 10 Mbps の速度がサポートされていました。 その後、1995 年に 100 Mbps のファスト イーサネットが登場し、1999 年にギガビット イーサネットが続きました。2002 年までに 10 ギガビット イーサネットが可能になりました。 デバイスが電力とネットワークに 1 本のケーブルを使用できるようにする Power over Ethernet (PoE) は、2003 年に登場しました。それ以来、イーサネット機能の向上に取り組み続け、2010 年には 40 Gbps に達し、同年後半には 100 Gbps に達しました。 研究は続けられていますが、現在家庭で使用できる最高速度は 40 Gbps であり、これは私たちのほとんどが必要とする速度をはるかに超えています。

Wi-Fi しか使用したことがない場合でも、イーサネット プラグとケーブルについてはよく知っているでしょう。 モデムを Wi-Fi ルーターまたはメイン メッシュ ユニットに接続するケーブルは、RJ45 コネクタを備えたイーサネット ケーブルである可能性があります。 イーサネットには、Wi-Fi に比べて、より高速、より安定、より安全であるという 3 つの主な利点があります。 ただし、デバイス間にケーブルを配線する必要があり、接続されたデバイスにはイーサネット ポートが必要です。 ネットワークの接続も複雑でコストがかかる場合があります。

最終的に、得られる速度は、ケーブル、ポート、スイッチなど、最も定格の低いコンポーネントによって常に制限されます。 3 つすべてを詳しく見てみましょう。

現在使用されているイーサネット ケーブルには 7 つのカテゴリがあり、さまざまな最大帯域幅とデータ レートを提供しています。

ジェレミー・ホワイト

ジェレミー・ホワイト

WIREDスタッフ

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基本レベルでは、ケーブルはプラスチックのカバーでツイストされたペアのワイヤ (UTP、または非シールド ツイスト ペア) を備えていますが、一部のケーブルには金属またはフォイル シールド (STP または FTP、シールド ツイスト ペアまたはフォイル ツイスト ペアの略) が付いています。 電磁干渉に対するシールドガードに加えて、ケーブルが太くなり、柔軟性が低下します。 イーサネット ケーブルを購入するとき、メーカーはその機能を指定しますが、通常、ケーブルのプラスチック ケースには基本仕様が印刷されています。

一般にイーサネット ケーブルは非常に丈夫ですが、特に頻繁に抜き差しする場合には、損傷する危険性が常にあります。 家の周りにケーブルを配線する場合は、急な曲がりに注意し、ぶつかったり踏みつけられたりする可能性のある交通量の多い場所を避けてください。 細いイーサネット ケーブルやフラットなイーサネット ケーブルは魅力的かもしれませんが、多くの場合、シールドが弱く、耐久性も劣ります。

ジェレミー・ホワイト

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WIREDスタッフ

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イーサネット ケーブルが損傷しても、完全に動作しなくなるわけではありません。 ただし、接続されたデバイスによっては下位カテゴリのケーブルとして認識される場合があり、その場合は速度が制限されます。 これが私に起こったとき、私は驚きました。 10 Gbps 定格の Cat 7 ケーブルは数か月間正常に動作していましたが、気づかないうちに損傷し、テストしていたルーターにより 1 Gbps 接続が 100 Mbps に制限されました。 信号強度が低下するまでのイーサネット ケーブルの長さにも制限がありますが、通常、家の配線時にそれを心配する必要はありません。

ケーブルを配線するのは面倒なので、特にケーブルを壁、天井、床に隠す場合は、将来のことを考えて Cat 7 または Cat 8 ケーブルを入手するのが最善です。 いずれにせよ、価格の差はわずかであり、下位互換性があります。 私は 10 フィートの Amazon Basics Cat 7 イーサネット ケーブル ($11) を使用しています。これはギガビット インターネット接続に最適です。 私が試したフラット ケーブルは両方とも障害が発生しました。

現在、多くのルーターやメッシュ システムには、イーサネット ポートの数が限られています。 ケーブルと同様に、定格は異なりますが、通常はより単純です。 ギガビット ポートが一般的です。いくつかのルーターは 2.5 Gbps ポートを提供し、少数のルーターは 10 Gbps をサポートします。 最大データ レートはルーターのポートに表示される傾向があります。 他のデバイスの仕様を確認する必要がある場合があります。

より多くのポートが必要な場合、または家の中にイーサネット ケーブルを配線したい場合は、イーサネット スイッチが必要になる場合があります。 イーサネット スイッチにはさまざまなサイズがあり、ルーターから 1 本のイーサネット ケーブルを配線したり、別の部屋やデバイスに複数のケーブルを配線したりできます。 私は現在、この Netgear の 5 ポート ギガビット ネットワーク スイッチ ($33) を使用していますが、『WIRED』レビュー編集者の Julian Chokkattu が使用している TP-Link のアンマネージド 8 ポート モデル ($25) など、より多くのポートを備えたスイッチも入手できます。

通常、スイッチはマネージドまたはアンマネージドとして説明されます。 いじくり回すのが好きで、設定を構成および監視し、チャネルとトラフィックに優先順位を付け、さらに多くのセキュリティ機能を利用したい場合は、マネージドを選択してください。 アンマネージド スイッチはプラグ アンド プレイだけですが、通常は安価で、ほとんどの家庭で問題なく動作します。

家の周りにイーサネット ケーブルを引き回すと、前述した速度、安定性、セキュリティの利点が得られますが、それがどれほど難しいかは、家の構造と穴を開ける意欲によって異なります。 Wi-Fi ははるかに簡単ですが、Wi-Fi で得られる速度は、インターネット サービス プロバイダーがサポートする実際の速度よりも常に大幅に遅くなります。 イーサネット ケーブルを使用すると、これらの最大速度に大幅に近づきます。

すべての部屋にケーブルを接続するのはほとんどの人にとって煩わしすぎるでしょうが、有線バックホールをサポートするメッシュ システムを使用している人は、システムから最高のパフォーマンスを得るために、メイン ルーターからノードまたはサテライトまでイーサネット ケーブルを配線することを検討する必要があります。 それ以外の場合、メッシュはワイヤレス帯域の 1 つを使用してトラフィックを送受信することになり、デバイスで利用できる帯域幅が制限され、ノードに接続されているデバイスの Wi-Fi 速度が遅くなります。

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ワイヤレス バックホールを使用する場合でも、ノードに予備のイーサネット ポートがある場合は、そこから室内のデバイスまでイーサネット ケーブルを配線する価値があることがよくあります。 スマート TV、ゲーム機、コンピューターには通常イーサネット ポートがあり、ケーブルを接続すると Wi-Fi よりも常に優れた速度と安定性が得られます。

賃貸している場合、または単にケーブルを通すための穴を開けたくない場合は、いくつかの代替手段があります。 1 つ目は、長いイーサネット ケーブルと粘着ケーブル クリップを使用して、何も穴を開けずにスペース内にワイヤを配線することです。 『WIRED』のレビュー編集者ジュリアン・チョッカトゥがレンタルでやったことだ。 その他のオプションは次のとおりです。

Wi-Fi はデバイスの接続が非常に簡単であるため、ほとんどの人にとって依然として最適なソリューションである可能性があります。 Wi-Fi 6、Wi-Fi 6E、そして急速に近づいている Wi-Fi 7 は非常に高速な接続を可能にし、ビデオのストリーミングやオンライン ゲームなどの一般的なタスクに十分な帯域幅を提供します。 Wi-Fi がうまく機能する場合はそのまま使い続けてください。ただし、干渉や不安定になりやすいため、問題が発生した場合はイーサネットを検討することをお勧めします。 結局のところ、有線の方が良い場合もあります。